液冷式ＬＥＤ照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术的课题在于提供一种液冷式ＬＥＤ照明装置，其能够通过用冷却液对光源单元和控制单元进行强制冷却来实现高输出化。液冷式ＬＥＤ照明装置（１）构成为包括：外壳（２）；将ＬＥＤ作为光源的光源单元（３）；具有受热套（２０）、散热器（２１）、循环泵（２３）以及风扇（２２）的液冷系统（５）；以及对上述光源单元（３）进行点亮控制的控制单元（４），上述光源单元（３）和上述控制单元（４）隔着上述液冷系统（５）的受热套（２０）而设置在其两侧。另外，上述控制单元（４）的一个面与上述受热套（２０）紧密接合，且在另一面上设有散热针（散热部）（１７）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采用了通过冷却液对光源单元和控制单元进行强制冷却的方式的液 冷式LED照明装置。另外，本专利技术涉及对光源单元进行强制液冷，并对收容该光源单元的外 壳进行强制风冷的液冷式LED照明装置。而且，本专利技术还涉及具有用于对光源单元进行冷 却的液冷系统和风冷单元的混合型的冷却式LED照明装置。
技术介绍
近年来，作为车辆用前照灯及室外照明灯等照明装置，已从将汞灯、氙气灯或钠光 灯等大光量灯作为光源发展到将长寿命、低功耗的半导体发光装置(例如LED)作为光源。 因此，对于将发光二极管(LED)作为光源的LED照明装置，希望实现更高的输出化。另外，目前普及的氙气灯的输出大多为200W 2000W左右，而向取而代之的LED 照明装置接入的功率也有不断增加的趋势。最近还开发出了向单个LED照明装置接入的功 率超过200W的设备。随着这种LED照明装置的大功率化，LED光源单元的发热量也在增加。对于因温 度上升而导致光转换效率降低且寿命变短的LED光源而言，通过进一步降低温度来进行稳 定的驱动的冷却构造成为重要的开发课题。作为该冷却构造，例如在日本特开2002-299700 号中提出了如下结构通过金属制的散热罩将LED安装基板押压固定在金属制的散热固定 板上，并且，将固定着该LED安装基板的散热固定板配置在由透光罩和树脂壳形成的密闭 空间内，在散热固定板上形成有多个散热片(fin)。在该结构中，LED光源产生的热量经由 LED安装基板向散热固定板传递，并且还经由散热罩向散热固定板传递。然后，传递至该散 热固定板的热量从散热片经过树脂壳而释放到大气中，由此将LED光源冷却。此外，在日本特开2003-047914号中，公开了一种照明装置，其具有作为光源的 LED;能够对该LED进行风冷或液冷的散热部(heatsink)；施加用于使LED发光的电流的发 光电路；液滴传感器，其检测照明装置位于水中的情况。这里，在液滴传感器检测为该照明 装置没有位于水中的情况下，限制发光电路向LED提供的电流，防止LED过热。另一方面，在 检测到该照明装置位于水中的情况下，发光电路向LED提供高电流，提高LED的发光亮度。另外，在日本特表2007-537490号中，提出了使用散热部的风冷系统以及并用风 冷系统和液冷系统的冷却系统。但是，对于日本特开2002-299700号提出的自然散热结构，无法期待很高的冷却 效果，在应对更高的输出化的方面，存在极限。另外，对于日本特开2003-047914号提出的结构，只有在照明装置位于水中时，才 向LED提供高电流。因此，在照明装置没有位于水中时，不得不依靠自然冷却来进行散热， 因此存在不能向LED提供高电流的问题。此外，对于LED照明装置而言，必须具有用于对光源单元进行点亮控制的控制单 元。由于设置在该控制单元中的各种电子部件也会发热，因此，为了实现该LED照明装置的 高输出化，控制单元与光源单元同样，也需要冷却。而且，对于收容作为热源的光源单元以及对光源单元进行点亮控制的控制单元的 外壳，虽然其是由PC等的树脂、铝等的金属构成的，但是，为了实现其耐久性等的提高，该 外壳也需要进行冷却。但是，在过去的照明装置中，实际情况是，外壳只是通过自然散热来进行冷却，而 从未采用过对外壳进行强制冷却以抑制其温度上升的结构。另外，为了使用LED作为规定的照明灯来形成合适的配光图案，在LED的前面，设 置了透镜。另外，在用于室外照明灯等的情况下，在LED前面设置了透明罩以防止LED受到 污染。在这样的情况下，在LED与LED前面的罩等之间，存在与外部隔离的灯室空间。当 LED点亮时，与点亮相伴的温度上升会导致灯室空间中的气压上升。因此，为了实现该LED 照明装置的高输出化，还需要减小灯室空间中的压力上升。另外，在具有液冷系统的LED照明装置中，作为光源的LED基本不会发生故障，故 障主要发生在具有循环泵、风扇等工作部的液冷系统中。而且，在液冷系统发生故障的情况 下，即使具有风冷系统，也无法完全防止LED过热，因此，必须将LED照明装置熄灭。因此， 存在这样的问题例如在加油站、化学厂等伴随危险作业的场所，因故障引起的熄灯将导致 很严重的后果。
技术实现思路
本专利技术正是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供这样的液冷式LED照明装 置其能够通过用冷却液对光源单元和控制单元进行强制冷却来实现高输出化。另外，本专利技术的目的还在于，提供这样的液冷式LED照明装置其能够对光源单元 进行强制液冷，并且对收容该光源单元的外壳进行强制风冷，由此来实现高输出化以及耐 久性的提高。另外，本专利技术的目的还在于，提供这样的液冷式LED照明装置其能够对光源单元 进行强制液冷，并设置了通气孔，由此降低了灯室空间内的压力上升。另外，本专利技术的目的还在于，提供这样的液冷式LED照明装置其即使在发生故障 的情况下，仍可发挥最小限度的照明功能。为了实现上述目的，根据本专利技术的第1方面，提供一种液冷式LED照明装置，其构 成为包括将LED作为光源的光源单元；具有受热套和散热器的液冷系统；以及对上述光源 单元进行点亮控制的控制单元，该液冷式LED照明装置的特征在于，上述光源单元和上述 控制单元隔着上述液冷系统的受热套而配置在其两侧。上述结构的液冷式LED照明装置的特征在于，上述控制单元的一个面与上述受热 套紧密接合，且在其另一个面上设有散热部。上述结构的液冷式LED照明装置的特征在于，上述光源单元隔着导热板与上述受 热套紧密接合。上述结构的液冷式LED照明装置的特征在于，在上述液冷系统的受热套与散热器 之间，形成有空间部，上述控制单元配置在该空间部中。为了实现上述目的，根据本专利技术的第2方面，提供一种液冷式LED照明装置，其构 成为包括外壳，其在彼此呈轴向垂直的方向(軸直角方向)上分别具有进气口和排气口 ； 将LED作为光源的光源单元；以及液冷系统，其具有受热套、散热器和风扇，该液冷式LED照明装置的特征在于，在上述外壳内，上述光源单元与上述液冷系统中的至少散热器和风扇 以隔开规定距离的方式配置，它们之间形成空间部，并且在上述外壳内形成有空气通道，该 空气通道用于使由上述风扇从上述进气口吸入到外壳内的冷却风的一部分通过，并且，该 空气通道经过外壳的内表面，通过上述空间部和上述散热器，从上述排气口通到外壳外。上述结构的液冷式LED照明装置的特征在于，上述进气口形成在上述外壳的周面 上，上述排气口形成在该外壳的与来自上述LED的光的射出方向相反方向的端面上，上述 液冷系统中的散热器和风扇配置在该排气口的附近。为了实现上述目的，根据本专利技术的第3方面，提供一种液冷式LED照明装置，其构 成为包括外壳；光源单元，其将LED作为光源，具有搭载LED的基座和设置在LED的照射方 向前方的透光罩；液冷系统，其具有受热套和散热器；以及对上述光源单元进行点亮控制 的控制单元，该液冷式LED照明装置的特征在于，上述光源单元在基座的一个表面侧，具有 搭载LED的LED安装部，并设有从该表面侧到达另一个表面侧的通气孔；上述液冷系统的受 热套与上述基座的上述通气孔以外的其它部分的表面紧密接合。上述结构的液冷式LED照明装置的特征在于，上述通气孔为筒状部，上述通气孔 相比于上述液冷系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液冷式ＬＥＤ照明装置，其构成为包括：将ＬＥＤ作为光源的光源单元；具有受热套和散热器的液冷系统；以及对上述光源单元进行点亮控制的控制单元，该液冷式ＬＥＤ照明装置的特征在于，上述光源单元和上述控制单元隔着上述液冷系统的受热套而配置在其两侧。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：谷田安，平本靖司，小池辉夫，
申请(专利权)人：斯坦雷电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]